JPH04146825A - 車両用走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は車両用走行制御装置、特に自動走行制御中に運
転者の意図しない異常が発生した場合、異常用解除手段
により自動走行制御を解除する機能を有する車両用走行
制御装置に関する。

［従来の技術］ 従来より、前方車との車間距離や車速等を検出して前方
車に追従走行する自動追従シテムや車庫の位置を検出し
て臼車両の操舵角や車速を制御し駐車する自動駐車シス
テム（例えば実開昭６Ｏ−１６２０６）等の車両用走行
制御装置が知られている。通常、このような自動走行制
御装置においては、システムが異常状態、即ちステアリ
ングのロックや切り過ぎ等の異常操舵、急制動や急発進
等の状態に陥った際にシステムを自動制御モードから手
動制御モードに切替える異常用解除スイッチが車両のダ
ツシュボードやインストルメントパネル等に設けられて
いる。即ち、例えば自動駐車システム作動中に異常操舵
が行われた際には、車両運転者はダツシュボードやイン
ストルメントパネル等に設けられた異常用解除スイッチ
を操作することによりシステムを解除し、手動操作によ
り車両を所望の状態に操作するのである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の異常用解除スイッチは前述したよ
うに車両のダツシュボードやインストルメントパネル等
に設けられているため車両運転者から位置が離れて操作
が容易でない、あるいはその操作に馴れていないと緊急
時に直ちに操作できないという問題があった。特に、車
両の車速か大きい場合、異常を認知してから異常用解除
スイッチを操作するまでに要する時間の短縮化が要求さ
れるが、このような位置に非常用解除スイッチを設けて
いたのではその短縮化を図ることが極めて困難であると
いう問題があった。

本発明は上記従来の課題に鑑みなされたものであり、そ
の目的は自動走行制御時に運転者の意図しない異常が発
生した際に速やかに、かつ確実にその自動走行制御を解
除することが可能な車両用走行制御装置を提供すること
にある。

［課題を解決するだめの手段］ 上記目的を達成するために、本発明に係る車両用走行制
御装置は車両を自動走行させるとともに異常時には異常
用解除手段により自動走行制御が解除される車両用走行
制御装置であって、異常用解除手段が、車両のステアリ
ングホイールに設けられ車両運転者の握力を検出する握
力センサとこの握力センサで検出された車両運転者の握
力が所定時間所定のしきい値以上である時に異常と判定
する判定手段とこの判定手段で異常と判定された時に自
動走行制御の解除指令を出力する制御手段とを含むこと
を特徴としている。

［作用コ 本発明の車両用走行制御装置はこのような構成を有して
おり、車両のステアリングホイールに握力センサを設け
、車両運転者の握力の変化により異常発生の有無を検出
するものである。

即ち、自動走行制御中に何らかの異常が発生した場合、
車両運転者は通常ステアリングホイールを強く握り所望
の操舵を行なうべく行動する。従って、異常が発生した
場合には握力センサにて検出される車両運転者の握力は
通常時の握力よりも大なる値を示すこととなる。

従って、車両運転者の握力をある基準のしきい値と比較
し、この基準のしきい値以上となった場合には通常時と
異なる状態が発生したと判断することができる。

なお、車両運転者の操作以外の要因によって握力センサ
が検出信号を出力することも考えられるが（例えば物が
ステアリングホイールに衝突する等）、このような場合
は握力センサが検出する値はパルス状の瞬時なものであ
り、従って予め定められた時間基準しきい値を越えるか
否かで異常発生の有無を判断することにより、車両運転
者の握力の変化のみを検出して異常の有無を判定するこ
とができる。

そして、異常か検出された際には制御装置か自動走行制
御の解除指令を出力することにより、車両運転者が何ら
特別の操作をすることなく自動走行制御が解除されるこ
ととなる。

［実施例コ 以下、図面を用いながら本発明に係る車両用走行制御装
置の好適な実施例を説明する。

第２図には本実施例の異常用解除手段の構成ブロック図
が示されている。複数の握力センサ１０が後述のごとく
車両のステアリングホイール１１に設けられ、各握力セ
ンサ１０からの検出信号がインターフェース１／ＦやＣ
ＰＵ％ＲＯＭ等を内蔵し所定の演算処理を行なう電子制
御装置ＥＣＵ１２に入力され、検出された握力が所定時
間かつ所定のしきい値以上であるか否かが判定される。

なお、このＥＣＵ１２には速度センサ１４からの検出信
号も入力され、検出された握力が比較されるべきしきい
値を後述のように車両の速度に応じて適当な値に設定す
る為のパラメータとして用いられる。そして、このＥＣ
Ｕ１２にて異常ありと判定された際には自動走行解除指
令を自動走行用ＥＣＵに出力する構成である。

第１図には第２図に示された複数個の握力センサユＯの
取り付は図及びその構成断面図が示されている。各握力
センサ１０は第１図（Ｃ）に示されるごとく感圧導電性
ゴムシート１０ａを２枚のプレート１０ｂで挟持した構
造であり、２枚のブレー）１０ｂで感圧導電性ゴムシー
ト１０ａを圧することによりその抵抗値が変化し、この
抵抗値の変化（実際には電流あるいは電圧の変化）によ
り印加された握力を検出することができる。

そして、本実施例においては、この握力センサ１０を第
１図（Ａ）に示されるように車両のステアリングホイー
ル１１の円周部でかつ同図（Ｂ）の断面図に示されるよ
うにステアリングホイール１１のインナーフレームｌｌ
ａのインストルメントパネル側に設置されている。

このような位置に握力センサ１０を設けることにより、
車両運転者側からの物の衝突による誤検出を防止するの
みならず、車両運転者の握力変化を効率よく検出するこ
とが可能となる。

そして、これら複数の握力センサ１０により車両運転者
の握力が検出されると、前述したようにＥＣＵ１２にて
異常の有無が判定されることとなる。以下、このＥＣＵ
１２にて行われる処理を詳細に説明する。

第４図はＥＣＵ１２の制御フローチャートを示したもの
である。まず、ステップ１００にて自動運転中か否かが
判定される。この自動運転は従来と同様に車両環境を認
識する視覚センサや側方監視センサあるいは自車両の走
行状態を検出する車速センサや操舵角センサ、加速度セ
ンサ等の各種センサからの検出信号をもとに自動運転用
ＥＣＵかスロットルアクチュエータやブレーキアクチュ
エータあるいは操舵アクチュエータ等に指令して自動追
従走行や自動駐車を行なわせるものである（第３図参照
）。

そして、車両が自動走行制御にある場合にはこのステッ
プ１００にてＹＥＳと判定され、次のステップ１０２に
移行し前述した握力センサの取り込みが行われる。

一方、このステップ１００にてＮＯ，即ち車両が自動走
行制御下にない場合にはステップ１０４に移行して車速
センサからの検出信号により現在車両が走行中であるか
否かが判定される。そして、車速かｌｋｍ／ｈ以上であ
る、即ち現在車両が手動操作で走行されている場合には
、しきい値決定フローに移行して車両運転者の運転特性
に合致したしきい値の設定が行われる。

このしきい値設定フローは３つのフローから構成されて
おり、まず握力センサ１０からの検出信号を取り込み、
その値の平均値をステップ１０６にて算出する。次に、
算出された平均値に基づき予めある握力値に設定された
基準しきい値をシフトさせるためのシフト量をステップ
１０８で算出する。

このステップ１０８で行われる演算処理は以下のような
意味を有している。即ち、通常走行時の握力値は車両運
転者によって異なり、従って異常発生有無の判定に用い
るしきい値も車両運転者によって変化させる必要がある
。例えば、第７図に示されるようにある車両運転者Ａの
通常運転時の握力プロファイルがＡで示され、他の車両
運転者Ｂの握力プロファイルがＢで示されるとする。こ
こで、第７図の横軸は時間、縦軸は車両運転者の握力値
である。このように車両運転者によって握力値が異なる
ため、車両運転者ＡとＢで同一のしきい値を設定すると
、異常発生に伴う握力値の異常増加を確実に検出するこ
とができなくなる。そこで、しきい値も車両運転者の握
力特性に応じて適宜設定する必要があるが、ステップ１
０８では車両運転者の平均握力値をもとに基準しきい値
のシフト量を算出し、次のステップ１１０にて基準しき
い値をこのシフト量で上方あるいは下方にシフトさせる
のである。第７図の例で示せばＡで示された握力プロフ
ァイルを示す車両運転者Ａの場合、シフトＡで示される
シフト量で基準しきい値を下方に変更してしきい値Ａ′
とし、一方この人より大きい握力プロファイルを示す車
両運転者Ｂの場合にはシフトＢで示されるシフト量で基
準しきい値を上方に変更してしきい値Ｂ−とするのであ
る。

なお、このように平均握力値からシフト量を求めるので
はなく、平均握力値の数十パーセント増をしきい値と定
めることにより車両運転者毎にしきい値を設定すること
も可能である このように、車両運転者が手動で運転している際にその
車両運転者の握力特性に応じてしきい値を定め、自動運
転時にはこのしきい値に基づいて異常発生の有無が判定
される。即ち、前述のステップ１０２にて握力センサの
値が取り込まれた後、ステップ１１２にてこの握力値が
しきい値を越えているか否かが判定される。このステッ
プ１１２にてＹＥＳ、即ち握力値がしきい値を越えてい
ると判定された場合には次のステップ１１４にてしきい
値を越えた時間がカウントされる。

ステップ１１４にてしきい値越えの時間がカウントされ
た後、このしきい値越えの時間が所定の時間以上である
か否か、即ち物がステアリングホイール１１に衝突して
生じた握力の変化なのか、あるいは異常発生に伴う車両
運転者の握力変化によるものなのかが判定される。この
判定ステップはしきい値越え時間が第１の所定時間を越
えたか否かを判定するフローと第２の所定時間を越えた
か否かを判定するフローから構成されており、第１の所
定時間は数１０ｍ秒に設定される。そして、ステップ１
１６にてしきい値越え時間とこの数１０ｍ秒の大小関係
が判定される。

この大小比較は前述したような物の衝突による握力値の
瞬間的な増加を除去するためのステップである。即ち、
第５図に示されるように車両のステアリングホイール１
１に物が当った場合の握力値プロファイルＡと車両運転
者がステアリングホイール１１を握った場合の握力値プ
ロファイルＢとではしきい値を越える時間が異なってく
る。通常、物が車両のステアリングホイール１１に衝突
した場合にはその握力値プロファイルはパルス状となり
、従ってしきい値を越える時間も数１０ｍ秒以下となる
。従って、このステップ１１６にてしきい値越え時間が
数１０ｍ秒以上か否かを判定することにより、物の衝突
等による握力値増加なのか、あるいは異常発生に伴う車
両運転者の握力増加によるものなのかが判定されること
となる。

そして、このステップ１１６にてＹＥＳ、即ち車両運転
者が車両のステアリングホイールを強く握ったことが検
出された場合には、更に第２の所定時間との大小比較か
行われる。

この第２の所定時間等の大小比較のフローは車速センサ
からの検出信号を取り込む車速取り込みステップ１１８
、検出された車速より判定時間を算出するステップ１２
０、更にこのようにして算出された判定時間、即ち第２
の所定時間としきい値越え時間との大小比較を行なうス
テップ１２２から構成されている。この一連のステップ
１１８〜１２２は車両の走行状態に応じて確実に異常発
生の有無を検出するためのフローであり、車速が大きい
程異常発生を早期に検出しなければならないという現実
の要請に沿うフローである。即ち、第６図に示されるよ
うに車両運転者が普通に握った場合の圧力値プロファイ
ルＡと異常が発生しステアリングホイール１１を強く握
った場合の握力値プロファイルＢとではその絶対値が大
きく異なり、強く握った場合の握力値プロファイルＢの
場合ではしきい値を越える時間が生じてくるか、このし
きい値を越える時間を判定する判定時間を車速に応じて
変化させることにより車両の走行状態に応じた確実な検
出が可能となる。具体的には、第８図に示されるように
ある所定の車速まては車速と判定時間を反比例させ、あ
る車速以上は判定時間を一定とする関係を設定すればよ
い。前述したように、車速が大きいほど早期に異常の有
無を判定する必要があるが、このように車速の増加とと
もに判定時間を短くすることにより、より速く異常の有
無を判定することが可能となる。

そして、しきい値越え時間がこの第２の判定時間を越え
ている場合には、ステップ１２２にてＹＥＳと判定され
、ＥＣＵ１２が第３図に示された自動運転ＥＣＵに自動
走行制御の解除指令を出力することにより自動走行制御
が解除される二なお、本実施例においてはステップ１２
４に示されるようにこの自動走行制御の解除指令は手動
切替え信号として出力されており、自動運転ＥＣＵの動
作を停止させると同時に通常の手動による車両の走行を
可能としている。

このように、本実施例においては握力センサ１０を車両
のステアリングホイール１１の円周部に設けて握力値の
変化を検出し、この検出握力値を所定のしきい値と比較
する際、そのしきい値を車両運転者の通常の握力値に応
じて適宜設定するとともに、車速に応じてこのしきい値
を越えたか否かの判定時間を変化させることにより、複
数の車両運転者に対応可能とするとともに車両の走行状
態に応じて確実に異常発生の有無を検出することができ
る。

なお、本実施例においては握力値のみに基づき異常発生
の有無を検出したが、例えば自動駐車システム作動中に
ステアリングが所望角度以上に切られた場合、車両運転
者はステアリングを強く握るだけでなくこれを所望の角
度に戻すべくステアリングにトルクを印加する。従って
、この車両運転者により印加されたステアリングトルク
を検出して異常有無の判定を行うステップを付加するこ
とにより、より確実に異常を検出して自動走行制御を解
除することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係る車両用走行制御装置
によれば、異常が発生した際には速やかにかつ確実に自
動走行制御を解除することができ、極めて信頼性の高い
自動走行制御システムを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車両用走行制御装置の一実施例の
握力センサの説明図、 第２図は同実施例における異常用解除手段の構成ブロッ
ク図、 第３図は同実施例における自動走行制御装置の構成ブロ
ック図、 第４図は同実施例における異常用ＥＣＵの動作フローチ
ャート図、 第５図乃至第８図は同実施例におけるしきい値及び判定
時間の設定説明図である。 １０　・・・　握力センサ １１　・・・　ステアリングホイール １２　・・・　ＥＣＵ １４　・・・　車速センサ （Ａ） 握力センサ 第 図 実施例の構成フＯ’７り図 第２因 自動走行制御装置の構成ブロック図 第３図 時間（Ｓ） 握力値プロファイル 第５図 握力値プロファイル 第６図 時間 しきい値設定 第７図 判定時間設定 第８ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　車両を自動走行させるとともに異常時には異常用解除
   手段により自動走行制御が解除される車両用走行制御装
   置であって、 前記異常用解除手段が、 車両のステアリングホイールに設けられ車両運転者の握
   力を検出する握力センサと、 この握力センサで検出された車両運転者の握力が所定時
   間所定のしきい値以上である時に異常と判定する判定手
   段と、 この判定手段で異常と判定された時に自動走行制御の解
   除指令を出力する制御手段と、 を含むことを特徴とする車両用走行制御装置。